Прочность бетона с годами: особенности, график и от чего зависит?

Содержание

особенности, график и от чего зависит?

Содержание

1 Процесс набора
- 1.1 Схватывание
- 1.2 Твердение
2 Особенности набора прочности
3 От чего зависит набор прочности?
4 График набора прочности
5 Вывод

Основная характеристика бетона, которая определила его широкое распространение — это высокая прочность. Материал набирает любую прочность в реальных условиях, так как есть много причин, которые способствуют недобору величины, соответствующей бетону определенной марки. Знание этих причин и их особенностей способствует формированию бетонных фундаментов, конструкций с максимальными эксплуатационными показателями.

Процесс набора

Физико-химические реакции гидратации создают новые монолитные соединения, которые придают материалу свойства искусственного камня. Новое качество формируется в течение многих суток (окончательно примерно через полгода) и в идеале прочностные свойства бетонной конструкции должны соответствовать бетону определенного класса и марки. По времени процесс вызревания камня имеет две последовательные стадии: начальная — схватывание, и завершающая — твердение. По его завершении бетон может нагружаться.

Вернуться к оглавлению

Схватывание

Схема возможного расслоения бетонной смеси: а — в процессе транспортирования и уплотнения, б — после уплотнения; 1 — направление, по которому отжимается вода, 2 — вода, 3, 4 — мелкий и крупный заполнители.

Бетоном пользуются не сразу после затвердения, так как может потребоваться некоторое количество времени, чтобы довезти материал до объекта. Смесь должна оставаться подвижной, чему способствует механическое перемешивание раствора в миксере автосмесителя. Тиксотропия позволяет сохранить основные свойства смеси до ее заливки, откладывая старт начальной стадии созревания. Однако следует знать, что если время затянуть или температура поднимется, развивается необратимый процесс «сваривания» раствора, в результате которого занизятся его характеристики.

Длительность схватывания находится в зависимости от температуры воздуха — от 20 мин. до 20 часов. Наибольшая продолжительность данного процесса зимой при температурных значениях около 0 град. Заливка фундамента в этот период будет сопровождаться удлинением интервала начала схватывания от 6 до 10 часов, а сама стадия растянется на 15 – 20 ч.

Оптимально заливать бетон в форму при 20 градусах. Тогда при условии, что раствор затворен за час до заливки, схватывание начнется через один час и завершится через 60 мин. Жаркая погода способствует практически моментальному схватыванию раствора за 10 – 20 мин.

Вернуться к оглавлению

Твердение

Оптимальное течение гидратации при твердении раствора: температурный коридор от 18 до 20 град., влажность близкая к 100%. Отклонения от данных параметров в значительной степени изменяют скорость твердения камня. Полное вызревание бетона длиться несколько лет.

Вместе с тем на этой стадии скорость твердения закономерно изменяется со временем. К примеру, для бетона М300 к концу 3-го дня она достигает 50%, на 14–й день составляет до 90%, а на 28 день — 100%. Далее через три месяца прочность повышается еще на 20%, а через 3 года может стать на 100% больше, чем была к концу 28 суток после затворения.

Вернуться к оглавлению

Особенности набора прочности

Снижение температурных показателей среды ведет к замедлению твердения. Нулевая отметка на термометре останавливает процесс из-за замерзания воды в камне (снижается качество бетона), а подъем значений снова его возобновляет. Смесь начинает высыхать при недостатке или отсутствии влаги, однако это может замедлить и остановить правильное твердение, что воспрепятствует набору заданного свойства бетоном. А вот автоклавное отвердение смесей значительно ускоряется при повышенных значениях температурно-влажностного режима: 80 – 90 град. и 100% влажности, что ведет к ускоренному росту прочностных показателей. За счет влаги в воздухе может сокращаться интервал набора прочности раствором, который уложен открыто.

Бетоны более высоких марок (состоят из большего количества цемента лучшего качества) твердеют и набирают прочность быстрее, поэтому обрабатывать их следует более оперативно. В интервале с 3-х по 10-е сутки после укладки нормативный набор прочности бетона обеспечивается близкими к идеальным условиями выдержки. В теплую погоду раствор укрывается влагоемкими материалами, через которые камень увлажняется круглосуточно 6 – 7 раз, и перекрывается плотной пленкой.

В солнечную погоду он укрывается от прямых лучей. Зимой бетон может искусственно прогреваться изнутри, утепляться, обогреваться тепловыми генераторами, чтобы предотвратить замерзание воды, и изолируется от осадков. Важным параметром для продолжения работ является нормативно-безопасный срок набора прочностных свойств. Таблица 1 показывает зависимость от марки бетона и среднесуточной температуры значений прочностных показателей бетонов через соответствующее количество суток.

Таблица 1

Нормативно-безопасным сроком созревания бетонов можно считать значение 50%, а безопасным — от 72% до 80% от марочного значения, что, к примеру, важно знать при работах на фундаменте.

Вернуться к оглавлению

От чего зависит набор прочности?

Факторы, которые управляют набором прочностных свойств камня, включают: сколько времени прошло после заливки, температурно-влажностный режим выдерживания, качество (активность) и марку цемента, соотношение воды и цемента в растворе, пропорции компонентов в смеси, способ уплотнения, технологию перемешивания, способ и скорость укладки, качество и регулярность увлажнения, наличие пластификаторов (добавок-ускорителей твердения) в смеси зимой и пр. Поднятие марки бетона зависит от увеличения доли и более высокой марки цемента в смеси, пропорций компонентов. Марка прямо влияет на набор прочности бетона. Для низких марок критическая прочность имеет большее значение. Таблица 2 отражает данную закономерность.

Таблица 2

Поэтому прочностью фундамента из бетона высокой марки определяется надежность, долговечность конструкции здания. Камень в холодную погоду приобретает прочность благодаря собственному тепловыделению, но для нормализации графика формирования камня целесообразно применять соответствующие добавки, ускоряющие твердение и снижающие температуру остановки гидратации. С ними смесь набирает марочную прочность уже через 14 суток. Удачным решением также станет изменение составляющих в бетоне. К примеру, глиноземистый цемент набирает прочностные показатели даже в морозы, так как выделяет примерно в 7 раз больше собственного тепла по сравнению портландцементом.

В наборе этого свойства существенную роль играют форма и фракция зерен натуральных наполнителей. Их неправильная форма и повышенная шероховатость обеспечивают лучшие условия сцепления и качество бетона. Известно, что увеличение доли воды в бетонной смеси способно привести к расслоению массы материала. Следствием этого также становится то, что при относительном увеличении доли воды в растворе на 60% от оптимального значения (в/ц = 0,4) происходит недобор прочности на 50% от марочной. Однако при соотношении вода/цемент 1/4 период отвердения (упрочнения) сокращается в два раза.

Чтобы ускорить процесс и минимизировать выдержку бетона, целесообразно применять пескобетоны с низким соотношением вода/цемент. Неуплотненный бетонный раствор имеет шансы вызреть только до 50% от нормативной прочности даже при оптимальном соотношении вода/цемент. Вместе с тем ручное уплотнение способно повысить его прочность на 30 – 40%, а вибротрамбовка повышает прочность до нормативных 95 – 100%.

Вернуться к оглавлению

График набора прочности

Важно знать график набора прочности бетона для прогнозирования последствий изменения температурных условий твердения, которые приводят к увеличению времени выдерживания.

График 1

График 1 показывает на примере бетона М400 через сколько суток смесь при фиксированных температурных значениях набирает определенный процент прочности (за сто процентов взят набор марочной прочности за 4 недели). Температурный режим 30 град. является оптимальным для набора нормативной прочности (97%) за 11 дней, а при показателе в 5 град. значение безопасной прочности не будет достигнуто камнем и за 14 дней. В такой ситуации следует разогревать, утеплять укладку. X7 см и восьмерки, а также образцы цементного теста нормальной густоты 3,16X3,16X3,16 см и восьмерки.

Опытные образцы были изготовлены на семи цементах различного минералогического и вещественного состава. Глиноземистый и шлакоглиноземистый (50% доменного шлака и 50% цемента) цементы были получены с Пашийского завода. Три портландцемента получены с Воскресенского, Вольского и Польского цементных заводов. Портландцементы Воскресенского и Польского заводов были марки 400, а Вольского — 250. В работе был использован и магнезиальный шлакопортландцемент Подольского завода, длительное время лежавший на стройке, активность которого снизилась до марки 150. Пуццолановый портландцемент марки 300 был доставлен с элеватора. Кстати, даже дизельный генератор 50 кВт часто крепят при помощи цемента.
В качестве заполнителей для бетона применялся речной песок с модулем крупности 2,35 и рядовой гравий крупностью до 25 мм. Пылевидных частиц в песке содержалось 1,5%, а в гравии—1,9%. Бетонные образцы изготовляли состава 1 :2,48 4,05 с осадкой конуса 3—4 см при расходе цемента 250 кг/м3. Материалы дозировались по массе и перемешивались в бетоносмесителе вместимостью 250 л в течение 2—3 мин.

Бетонная смесь в металлические формы укладывалась при помощи вибрации па лабораторной площадке в течение 30 с.
Изготовленные образцы хранились 1 суток в формах при температуре 15—20° С, кроме образцов па пуццолановом портландцементе, которые извлекали из форм через 3 суток. После распалубки образцы были направлены на воздушное, воздушно-влажное и водное храпение. Кубики на сжатие испытывались в возрасте: 1, 3, 7, 28, 180 суток, а также 1, 3, 5, 10 и 12,5 года.

При воздушном хранении образцы находились в закрытой камере на стеллажах. Влажность воздуха колебалась от 60 до 80%. Воздушно-влажное хранение осуществлялось в камере нормального хранения, где влажность воздуха поддерживалась до 90—95%.
При водном хранении образцы помещали в железные глубокие противни. Температура в камерах летом составляла 18—22° С, а в холодное время года 12—15° С.

Следует отметить, что во избежание значительного влияния колебаний температуры на твердение образцов в раннем возрасте во всех случаях первые 28 суток в камерах поддерживали температуру в пределах 17— 20° С.

Графики нарастания прочности бетона на сжатие при нормальном, воздушном и водном хранении образцов. Из этих графиков видно, что бетон на глиноземистом и шлакоглиноземистом цементах при нормальном и воздушном хранении после годичного возраста несколько снизил свою прочность (но она все же оставалась выше марочной прочности), в то время как при водном хранении до 12,5 лет наблюдается некоторое повышение прочности. У бетона на портландцементах наблюдается непрерывный рост прочности в течение 12,5 лет. В возрасте 12,5 лет прочность бетона на портландцементах и на пуццолановом портландцементе превышала марочную в 1,6—1,9 раза; на Воскресенском портландцементе при воздушном хранении она была в 2,16 раза больше 28-суточной прочности бетона, твердевшего в нормальных условиях.

16 мая 2012

Изменение прочности бетона на сжатие во времени

🕑 Время чтения: 1 минута

Возраст бетонных конструкций во многом зависит от их прочности и долговечности. Понимание зависимости прочности бетона от времени помогает понять влияние нагрузки в более позднем возрасте.
В этом разделе объясняется различное влияние на прочность бетона с возрастом.

Содержимое:

Изменение прочности бетона во времени
Скорость набора прочности во времени
Коэффициенты, влияющие на длительную прочность на сжатие бетона
- 1. Водосвенное соотношение
- 2. Условия отверждения
- 3. Температура
- 4. Условия окружающей среды

Вариация бетона со временем

Согласно исследованиям и исследованиям, прочность бетона на сжатие будет увеличиваться с возрастом. Большинство исследований было проведено для изучения прочности бетона на 28-й день. Но на самом деле сила на 28-й день меньше по сравнению с долгосрочной силой, которую она может набрать с возрастом.
Изменение прочности бетона с возрастом можно изучать разными методами. На рисунке 1 ниже показано изменение прочности бетона в сухом и влажном состоянии. Этот график основан на исследовании, проведенном Байкофом и Сиглофом (1976).
Они обнаружили, что в сухих условиях через 1 год прочность бетона не увеличивается, как показано на рисунке 1. С другой стороны, прочность образцов, хранящихся во влажной среде (при 15°С), значительно повышается.

Рис.1: Изменение прочности бетона во времени

Рис.2: Изменение прочности бетона на сжатие во времени (Washa and Wendt (1989))
Процесс постоянной гидратации повысит прочность бетона. Если условия окружающей среды, которым подвергается бетон, облегчают гидратацию, прочность увеличивается с возрастом. Но эта скорость гидратации высока на ранних стадиях и замедляется позже.
Таким образом, прочность бетона на сжатие измеряется на 28-й день, после чего показатель прочности снижается. Прочность на сжатие, полученная в более позднем возрасте, проверяется с помощью неразрушающих испытаний.
Подробнее: Почему мы проверяем прочность бетона на сжатие через 28 дней?
В приведенной ниже таблице 1 показана скорость набора прочности с первого по 28-й день.
Таблица 1: Увеличение прочности бетона с возрастом

Возраст	Полученная сила (%)
1 день	16%
3 дня	40%
7 дней	65%
14 дней	90%
28 дней	99%

Надлежащие условия отверждения помогут предотвратить утечку влаги, которая будет способствовать реакциям набора прочности. На рисунке 3 ниже показано изменение прочности на сжатие с возрастом для различных условий отверждения.

Рис.3. Прочность на сжатие в зависимости от возраста для различных сред отверждения (Mamlouk & Zaniewski)

Факторы, влияющие на долговременную прочность бетона на сжатие

Достижение прочности бетона на сжатие в долгосрочной перспективе отличается от набора прочности в раннем возрасте. На долгосрочную прочность бетона на сжатие влияют следующие факторы:

1. Водоцементное отношение

Адекватное водоцементное отношение необходимо для прохождения реакций гидратации в более позднем возрасте. Реакции гидратации улучшают прочность бетона на сжатие.
Недостаточное содержание воды оставит огромное количество пор до 28 дней, что увеличит вероятность ползучести и усадки со временем. Это отрицательно скажется на прочности бетона на сжатие.
Читайте также: Удобоукладываемость бетона — типы и влияние на прочность бетона

2. Условия отверждения

Надлежащие условия твердения – это своего рода подготовка бетона перед допуском к условиям эксплуатации. Степень отверждения бетона определяется исходя из ожидаемых условий воздействия на конструкции.
Правильно затвердевший и качественный бетон не подвергается воздействию экстремальных условий с возрастом. Таким образом, эффективное отверждение улучшает сжимаемость бетона.
Читайте также: Отверждение цементного бетона – время и продолжительность

3. Температура

Исследования показали, что высокая температура ускоряет реакцию гидратации, но полученные продукты не будут однородными или хорошего качества. Это может оставить поры, которые влияют на прочность бетона.

4. Условия окружающей среды

Бетонная конструкция с возрастом подвергается воздействию условий окружающей среды, таких как дождь, замерзание и оттаивание, химические воздействия и т. д. Непроницаемый бетон может подвергаться проникновению влаги, частому замерзанию и оттаиванию, что приводит к образованию трещин в бетоне.
Химические воздействия могут вызывать коррозию арматуры, снижая предел текучести арматуры. Все это может повлиять на прочность бетона.

Гражданский 1101

3.

1 Свойства
Бетон

Бетон представляет собой искусственный камень-конгломерат, состоящий в основном из портландцемента,
вода и агрегаты. При первом смешивании вода и цемент образуют пасту, которая
окружает все отдельные куски заполнителя, образуя пластичную смесь. химическое
между водой и цементом происходит реакция, называемая гидратацией, и бетон обычно
переходит из пластичного в твердое состояние примерно за 2 часа. После этого бетон
продолжает набирать силу по мере излечения. Типичная кривая увеличения силы показана на рисунке.
1. Промышленность приняла 28-дневную крепость в качестве ориентира, а спецификации
часто ссылаются на испытания на сжатие бетонных цилиндров, которые раздавливаются через 28 дней после
они сделаны. Полученная прочность получила обозначение f’c 9.0003

В течение от первой недели до 10 дней отверждения важно, чтобы бетон не
разрешено замерзнуть или высохнуть из-за любого из этих событий,
отрицательно сказывается на наборе прочности бетона. Теоретически при хранении во влажном
среде бетон будет набирать прочность вечно, однако в практическом плане около 90%
своей силы набирается в первые 28 дней.

Бетон почти не имеет прочности на растяжение (обычно измеряется примерно от 10 до 15% его
прочность на сжатие), и по этой причине он почти никогда не используется без какой-либо формы
укрепление. Его прочность на сжатие зависит от многих факторов, включая качество и
пропорции ингредиентов и среды отверждения. Самый важный
показателем прочности является отношение использованной воды к количеству цемента.
В принципе, чем ниже это соотношение, тем выше будет конечная прочность бетона. (Этот
Концепция была разработана Даффом Абрамсом из Ассоциации портлендского цемента в начале 19 века.20-е годы
и сегодня используется во всем мире.) Минимальное водоцементное отношение (водоцементное отношение) около 0,3
по массе необходимо для того, чтобы вода соприкасалась со всеми цементными
частиц (таким образом обеспечивая полную гидратацию). С практической точки зрения типичные значения находятся в
диапазон от 0,4 до 0,6 для достижения рабочей консистенции, чтобы свежий бетон мог
располагаться в формах и вокруг близко расположенных арматурных стержней.

Типичные кривые напряжения-деформации для бетона различной прочности показаны на рис. 2. Большинство
конструкционные бетоны имеют значения f’c в диапазоне от 3000 до 5000 фунтов на квадратный дюйм. Тем не менее, нижний этаж
колонны высотных зданий иногда используют бетон с давлением 12 000 или 15 000 фунтов на квадратный дюйм для
уменьшить размеры столбцов, которые в противном случае были бы чрезмерно большими. Несмотря на то
Рисунок 2 показывает, что максимальная
деформация, которую может выдержать бетон до разрушения, обратно пропорциональна прочности.
0,003 обычно берется (как упрощающая мера) для использования при разработке дизайна
уравнения.

Поскольку бетон не имеет линейной части кривой напряжения-деформации, его трудно
измерить правильное значение модуля упругости. Для бетонов до примерно 6000 фунтов на квадратный дюйм это может быть
приблизительно как

(1)

где w — удельный вес (фунт-фут), f’c — прочность цилиндра (psi).
(Важно, чтобы единицы f’c были выражены в фунтах на квадратный дюйм, а не в тысячах фунтов на квадратный дюйм всякий раз, когда квадрат
корень взят). Весовая плотность железобетона с использованием обычного песка и камня
заполнителей составляет около 150 pcf. Если для стали разрешено 5 фунтов на фут, а w принимается равным
145 в уравнении (1), затем

(2)

Вычисленные таким образом значения E оказались приемлемыми для использования при отклонении
расчеты.

По мере отверждения бетон дает усадку, поскольку вода, не используемая для гидратации, постепенно испаряется
из затвердевшей смеси. Для больших сплошных элементов такая усадка может привести к
развитие избыточного растягивающего напряжения, особенно если высокое содержание воды вызывает
большая усадка. Бетон, как и все материалы, также претерпевает изменения объема из-за
термические эффекты, а в жаркую погоду тепло от экзотермического процесса гидратации добавляет к
Эта проблема. Поскольку бетон слаб на растяжение, в нем часто появляются трещины из-за такого
усадка и изменение температуры. Например, при свежеуложенном бетоне.
плита на уровне земли расширяется из-за изменения температуры, в ней возникают внутренние сжимающие напряжения
поскольку он преодолевает трение между ним и поверхностью земли. Позже, когда бетон
охлаждает землю, сжимается по мере затвердевания) и пытается сжаться, она недостаточно сильна в
натяжение, чтобы противостоять тем же силам трения. По этой причине деформационные швы часто
используется для контроля расположения неизбежно возникающих трещин и так называемого температурного и
усадочная арматура укладывается в тех направлениях, где армирование еще не было
указано по другим причинам. Цель этого армирования состоит в том, чтобы приспособить
возникающих растягивающих напряжений и минимизации ширины трещин, которые развиваются.

Помимо деформаций, вызванных усадкой и термическим воздействием, бетон также деформируется
из-за ползучести. Ползучесть – это нарастающая деформация, возникающая при воздействии на материал
высокий уровень стресса в течение длительного времени. Всякий раз, когда постоянно применяются нагрузки (например, мертвые
нагрузки) вызывают значительные сжимающие напряжения, что приводит к ползучести. В луче, для
например, дополнительное долговременное отклонение из-за ползучести может быть в два раза больше
начальное упругое отклонение Способ избежать этой повышенной деформации состоит в том, чтобы сохранить
напряжения из-за длительных нагрузок на низком уровне. Обычно это делается путем добавления сжатия
стали.

3.2 Пропорции смеси

Компоненты бетона можно смешивать по весу или объему. Цель состоит в том, чтобы
обеспечить желаемую прочность и работоспособность при минимальных затратах. Иногда бывают
специальные требования, такие как стойкость к истиранию, долговечность в суровых климатических условиях или воде
непроницаемость, но эти свойства обычно связаны с прочностью. Иногда бетоны
более высокой прочности указаны, даже если более низкое значение f’c соответствовало бы всем
конструктивные требования.

Как упоминалось ранее, низкое водоцементное отношение необходимо для достижения прочного
конкретный. Таким образом, казалось бы, что, просто поддерживая высокое содержание цемента, можно было бы
используйте достаточное количество воды для хорошей удобоукладываемости и по-прежнему иметь низкое соотношение вода/цемент. Проблема в том, что
цемент является самым дорогим из основных ингредиентов. Дилемма легко видна в
схематические графики на Рисунке 3.

Поскольку большие размеры заполнителя имеют относительно меньшую площадь поверхности (для цемента
паста для покрытия) и поскольку меньше воды означает меньше цемента, часто говорят, что нужно
используйте наибольшую практичную крупность заполнителя и самую жесткую практичную смесь. (Большинство зданий
элементы изготавливаются с максимальным размером заполнителя от 3/4 до 1 дюйма, большие размеры
запрещено близостью арматурных стержней. )

Хороший показатель содержания воды в смеси (и, следовательно, удобоукладываемость) может быть получен
из стандартного теста на резкость. В этом испытании металлический конус высотой 12 дюймов заполняется свежей
бетон в определенном порядке. При поднятии конуса масса бетона
«сползает» вниз (рис. 4), а падение по вертикали называется спадом.
Большинство бетонных смесей имеют осадки в диапазоне от 2 до 5 дюймов.

3.3 Портландцемент

Сырьем для портландцемента являются железная руда, известь, глинозем и кремнезем, которые
используются в различных пропорциях в зависимости от типа производимого цемента. Это
измельчают и обжигают в печи для получения клинкера. После охлаждения клинкер очень
мелкого помола (примерно до консистенции талька) и небольшого количества гипса.
добавлен для замедления начального времени схватывания. Существует пять основных видов портландцемента.
использовать сегодня:

Тип I
— Общее назначение
Тип II
— Сульфатостойкий бетон, контактирующий с почвами с высоким содержанием сульфатов
Тип III
— Высокая ранняя прочность, которая набирает прочность быстрее, чем тип I, что позволяет быстрее удалять формы
Тип IV
— Низкая теплота гидратации, для использования в массивном строительстве
Тип V
— Высокая устойчивость к сульфатам

Тип I является наименее дорогим и используется для большинства бетонных конструкций. Тип
III также часто используется, потому что он позволяет быстро повторно использовать формы, позволяя
сроки строительства сократятся. Важно отметить, что в то время как Тип III набирает силу
быстрее, чем Тип I, он не принимает исходный набор раньше).

3.4 Заполнители

Мелкий заполнитель (песок) состоит из частиц, которые могут пройти через сито 3/8 дюйма;
крупные заполнители имеют размер более 3/8 дюйма. Заполнители должны быть чистыми, твердыми и
хорошо градуированные, без естественных плоскостей спайности, таких как те, которые встречаются в сланце или сланце.
Качество заполнителей очень важно, так как они составляют от 60 до 75% всей массы.
объем бетона; невозможно сделать хороший бетон с плохими заполнителями.
сортировка как мелкого, так и крупного заполнителя очень важна, поскольку наличие полного диапазона
размеров уменьшает количество необходимого цементного теста. Хорошо отсортированные заполнители, как правило,
смесь также более работоспособна.

Обычный бетон изготавливается из песка и камней, но можно изготавливать легкий бетон.
использование промышленных побочных продуктов, таких как керамзит или глина, в качестве легких заполнителей. Этот
бетон весит всего от 90 до 125 фунтов на кубический фут, и добиться высокой прочности труднее
из-за более слабых агрегатов. Тем не менее, значительная экономия может быть реализована с точки зрения
собственного веса здания, что может быть очень важно при строительстве на некоторых типах
почвы. Изоляционный бетон изготовлен с использованием перлита и вермикулита, он весит всего около 15 г.
до 40 пкф и не имеет конструктивного значения.

3.5 Добавки

Добавки – это химические вещества, которые добавляют в смесь для достижения специальных целей или для
соответствовать определенным условиям строительства. В основном существует четыре типа: воздухововлекающие
агенты, агенты обрабатываемости, замедлители и ускорители.

В климатических условиях, когда бетон будет подвергаться циклам замораживания-оттаивания, воздух
намеренно смешанные с бетоном в виде миллиардов крошечных пузырьков воздуха о
0,004 дюйма в диаметре. Пузырьки обеспечивают взаимосвязанные пути, так что вода рядом с
поверхность может выйти, поскольку она расширяется из-за отрицательных температур. Без воздухововлекающих
Поверхность бетона почти всегда будет отслаиваться при повторном замораживании и
оттаивание. (Воздухововлекающие также имеют очень полезный побочный эффект увеличения
работоспособность без увеличения содержания воды.) Вовлекаемый воздух не следует путать
с захваченным воздухом, который создает гораздо большие пустоты и вызван неправильным размещением
и уплотнение бетона. Захваченный воздух, в отличие от вовлеченного воздуха, никогда не
выгодный.

Вещества, улучшающие обрабатываемость, включая реагенты, снижающие содержание воды, и пластификаторы, служащие для
уменьшить тенденцию частиц цемента связываться во хлопья и, таким образом, избежать полного
увлажнение. Летучая зола, побочный продукт сжигания угля, который имеет некоторые цементирующие свойства.
свойства, часто используется для достижения аналогичной цели. Суперпластификаторы
относительно новые примеси, которые при добавлении в смесь служат для увеличения подвижности
сильно, делая смесь очень густой на короткое время и обеспечивая низкое содержание воды
или иным образом очень жесткий) бетон, чтобы его можно было легко укладывать. Суперпластификаторы ответственны
для недавней разработки очень высокопрочных бетонов, некоторые из которых превышают 15 000 фунтов на квадратный дюйм
потому что они значительно снижают потребность в избыточной воде для обработки.

Замедлители схватывания используются для замедления схватывания бетона, когда необходимо разместить большие массы и
бетон должен оставаться пластичным в течение длительного периода времени, чтобы предотвратить образование
«холодные швы» между одной партией бетона и следующей партией. Ускорители
служат для увеличения скорости набора прочности и уменьшения начального времени схватывания. Этот
может быть полезным, когда бетон должен быть уложен на крутом склоне с помощью одной опалубки или когда
желательно сократить время, в течение которого бетон должен быть защищен от
замораживание. Наиболее известным ускорителем является хлорид кальция, который увеличивает температуру тела.
гидратации, что приводит к более быстрому схватыванию бетона.

Другие типы химических добавок доступны для широкого круга целей. Некоторые из
они могут иметь вредные побочные эффекты в отношении прироста прочности, усадки и других
характеристики бетона, а пробные партии желательны, если есть какие-либо сомнения
об использовании той или иной добавки.

3.6 Код ACI

Американский институт бетона (ACI), расположенный в Детройте, штат Мичиган, является организацией
профессионалов в области дизайна, исследователей, производителей и конструкторов. Одной из его функций является
способствовать безопасному и эффективному проектированию и строительству бетонных конструкций. МСА
имеет многочисленные публикации в помощь проектировщикам и строителям; самый важный в
терминов строительных конструкций озаглавлен Строительные нормы и правила для армированных
Конкрет и комментарий. Он производится Комитетом 318 Американского бетона.
Институт и содержит основные руководящие принципы для должностных лиц строительных норм, архитекторов,
инженеров и строителей по использованию железобетона для строительных конструкций.
Представлена информация о материалах и методах строительства, стандартных испытаниях,
анализ и проектирование, а также структурные системы. Этот документ был принят большинством
органы строительных норм и правил США в качестве стандартного справочника. Он предоставляет все
правил, касающихся размеров, изготовления и размещения армирования, и является неоценимым
ресурс как для дизайнера, так и для деталировщика.

Происходят периодические обновления (1956, 1963, 1971, 1977, 1983 и 1989), и этот текст делает
постоянная ссылка на издание 1989 года, называя его Кодексом ACI или просто Кодексом.
Документы и официальные лица также называют его числовым обозначением ACI 318-89.

3.7 Ссылки

Boethius, A. and Ward1-Perkins, J.B. (1970). этрусский и римский
Архитектура, Penguin Books, Миддлсекс, Англия.
Кэсси, WF (1965). «Первый структурно-армированный
Бетон, Конструкционный бетон, 2(10).
Коллинз, П. (1959). Бетон, Видение новой архитектуры,
Фабер и Фабер, Лондон.
Кондит, CW (1968). Американское строительство, материалы и технологии
от первых колониальных поселений до наших дней, University of Chicago Press.

Дрекслер, А. (1960). Людвиг Майлз ван дер Роэ, Джордж Бразиллер,
Нью-Йорк.
Farebrother, JEC (1962). «Бетон – прошлое, настоящее и
Будущее», Инженер-строитель, октябрь
.
Мэйнстоун, Р, Дж. (1975). Разработки в структурной форме, Массачусетский технологический институт
Пресс, Кембридж.

Первоначально этот сайт был
разработан
Чарльз Кэмп для
ГРАЖДАНСКИЙ
1101.

Этот сайт
Поддерживается
Кафедра гражданского строительства
в Университете Мемфиса .